2019年4月25日下午四點半，“珞珈資源環境講壇”第三十二講在學院220學術報告廳舉辦，遊志雄教授以“Ru-Based Ammonia Synthesis Catalysis——钌基合成氨催化”為題為大家帶來一場精彩的講座，與大家分享了關于钌基合成氨催化劑開發過程中的相關知識。

合成氨是一種提供人體40－60％氮源的人工固氮手段。近年合成氨更被視為潛在的可再生燃料和氫能載體。開發高效合成氨催化劑對降低傳統 Haber－Bosch工藝的能耗和普及可再生能源利用均有重要的理論和應用價值。

首先，遊志雄通過對現在合成氨常用的反應進行分析得知，合成氨反應是一個需要高壓力環境并且耗能大的反應。這就要求合成氨反應的催化劑活性很高，因此合成氨反應器大都厚而巨大。

接着，遊志雄為我們介紹了催化劑攜帶不同的酸堿性載體對于合成氨反應催化效果的實驗對比，通過實驗可以發現，攜帶堿性載體的催化劑對于合成氨反應的催化效果更佳。這是因為堿性催化劑催化過程中會釋放電子促進解離催化反應。

遊志雄也介紹了不同的催化劑形态對于催化效果的影響。實驗結果表明，呈階梯狀的催化劑階梯位更多，階位處的活力作用原子更多，結構敏感性更強，催化效果更佳。

最後，遊志雄介紹了Ru/BHA、Ru/Graphene、Ru/Niobate三種取向生成合成催化劑的結構形态、反應方式、反應效果，并将其與各自類似的合成催化劑進行對比發現這三種合成催化劑的催化效果最好。

合成氨作為一種潛在的可再生燃料和氫能載體，對它的研究，科學家們從未止步，從本質的物理化學原理去探究思考催化劑合成的本質有助于同學們更好的理解。

文本：敖開顔

攝影：劉琨